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简述液控止回蝶阀的工作原理

液控止回蝶阀一般采用摆臂重婚礼蜡烛锤结构, 依靠重锤的势能使阀门关闭, 但摆臂重锤占用空间大, 在摆动过程中重锤有可能脱落, 对现场其他设备和人身安全构成严重威胁。同时维持重锤的势能需要保证一定的油压, 而液压锁和液压换向阀不可避免存在内漏现象, 需要专业电源油泵经常的补油补压来维持重锤的势能和阀门开度, 这样增加了运行成本, 减少了油泵的寿命。根据需要, 设计了升降式重锤结构和机械电磁联合锁定机构液控止回蝶阀。

液控止回蝶阀的升降重锤装置由框架、扇形板、滑轮组、重锤、钢丝绳和驱动油缸等组成(图 1) 。其特征在于扇形板的旋转中心和驱动油缸的摆臂与阀杆相连接, 在扇形板的弧边上固接有钢丝绳, 钢丝绳的另一端绕过滑轮组与重锤的上端相连接, 所有机构均设置在框架内, 结构比较紧凑。开启阀门时, 装置将液压站的液压力传送给阀杆(带动蝶板开启) 和重锤(使重锤提升产生势能) 。关闭阀门时, 将重锤的势能反向传送给阀杆(目前全球石墨烯年产能到达百吨级带动蝶板关闭) 。

机械电磁联合锁定机构是液控止回蝶阀增加部分, 由弹簧复位油缸、楔块、限位块、电磁铁和拉钩组成纺织化纤。该装置在阀门到达全开位置时, 弹簧复位油缸进油动作, 将限位块伸出挡住扇形板限位, 电磁铁得电吸住拉钩, 拉钩上的楔块将限位块上的楔块钩住, 形成互锁。其作用是将提升以后的重锤势能锁定, 防止重锤自行下落。

工作原理

升降式重锤结构

阀门第3开启时, 利用液压站供油举升油缸的作用, 通过摆臂驱动阀杆等零件带动蝶板作逆时针 90°旋转, 达到阀门开启的目的。同时, 升降式重锤结构动作即油缸的作用力也通过扇形板、钢丝绳和滑轮组等零部件将重锤垂直提升到高位, 将重锤的重力转换为势能, 为关阀作好动力准备。

阀门关闭时, 先通过电气控制使机械电磁联合锁定机构取消锁定, 此时重锤的势能通过钢丝绳、滑轮组、扇形板、摆记得及时切断电源臂和阀杆等零件带动蝶板按照预先调定的快关、缓行及慢关程序实现关闭

锁定机构

当阀门全开到位后, 弹簧复位油缸动作, 使限位块伸出到锁定位置拉住舒兰扇形板限位, 形成机械锁定初锁。然后电磁铁得电使电磁力克服弹簧力驱动拉钩动作, 拉钩钩住限位块上的楔块, 形成电磁锁定。

当关闭阀门时, 电磁铁失电, 拉钩在弹簧力的作用下回复, 脱开对限位块的约束, 电磁锁定取消, 由于限位块的约束消失, 弹簧复位油缸在弹簧力作用下带动限位块一起回复, 机械锁定消失, 扇形板在重锤的势能作用下带动阀杆和蝶板一起回转, 阀门关闭。

重锤的势能由限位块的机械锁定承受, 机械锁定的解除由电磁锁定约束, 电磁锁定的解除则受到电磁铁的电磁力控制。只要电磁铁通电, 其电磁锁定和机械锁定就能得到控制, 确保蝶板开启后始终处于全开状态(最小流阻状态) , 其间无需任何补油或补压措施。